마이크로줄에서 데시줄(으)로 변환

마이크로줄(µJ)에 대하여

마이크로줄은 1 줄의 100 만분의 1, 곧 0.000001 줄에 해당하는 에너지 단위입니다. 기호는 µJ 입니다. 작은 생물의 눈금이고, 짧은 레이저 펄스의 눈금이며, 감지기가 깨어날 때 쓰는 전기의 눈금입니다. 도구 없이도 사람이 알아챌 수 있는 일을 아직 설명해 주는, 가장 작은 에너지 단위이기도 합니다.

여기가 곤충이 사는 자리입니다. 0.5 밀리그램짜리 벼룩이 20 센티미터를 뛰는 데 드는 것은 약 1 마이크로줄이고, 수평으로 나는 모기가 지니는 것은 그 4 분의 1 남짓입니다. 1 그램을 0.1 밀리미터 들어 올리는 일도 같습니다. 이런 양이 있어야 이 단위가 몸에 와닿습니다. 원리상 보이지 않는 것이 아니라, 초당 수백만 번 되풀이되지 않는 한 대수롭지 않을 만큼 작을 뿐입니다.

점화에 관한 안전은 이 범위에서 적히고, 그 수치가 장비를 어떻게 만들 수 있는지를 정합니다. 수소와 공기의 혼합기에 불을 붙이는 최소 에너지는 약 17 마이크로줄이며, 대다수 탄화수소 증기는 수백 마이크로줄입니다. 정유소와 곡물 창고와 광산에 쓰이는 본질 안전 기기는 어떤 고장에도 혼합기가 요구하는 양을 넘겨 내놓지 못한다는 것을 보여 인증받습니다. 위험 장소로 갈 회로를 볼트가 아니라 마이크로줄로 살피는 까닭이 여기 있습니다.

펄스 빛을 쓰는 기기는 거의 예외 없이 마이크로줄로 규격이 적힙니다. 차량용 라이다는 몇 마이크로줄짜리 펄스를 초당 수천 번 쏘고, 레이저 각인 장치는 수십에서 수백을 쓰며, 미세 가공용 펨토초 증폭기는 이 범위의 위쪽 끝에 놓입니다. 빔이 무엇을 자르고 무엇을 찍고 어디까지 안전하게 비출 수 있는지를 정하는 것은 펄스 하나의 에너지이며, 평균 출력만으로는 그 물음에 답할 수 없습니다.

저전력 전자회로도 같은 말로 예산을 짭니다. 무선 인식용 수동 꼬리표는 판독기의 전자기장에서 몇 마이크로줄을 거두어 그 안에서 주고받기를 모두 끝내야 합니다. 근거리 무선 알림 한 번은 수십 마이크로줄, 수정 시계의 기계 장치는 초당 약 1 마이크로줄, 깨어나 재고 다시 잠드는 온도 감지기는 10 마이크로줄 아래로도 마칩니다. 그런 기기의 전지 수명은 마이크로줄로 하는 산수입니다.

그 위로는 밀리줄이 이어받고 효과는 기계적이 됩니다. 손에 느껴지는 불꽃, 귀에 들리는 소리, 떨어지는 작은 물건입니다. 그 아래로는 나노줄이 이어받고 효과는 광학적이고 전자적인 것이 됩니다. 마이크로줄은 그 사이의 좁은 띠를 차지하며, 달리 아무것도 나누지 않는 여러 분야가 같은 접두어에서 만나는 까닭이 그것입니다.

1 마이크로줄은 0.000001 줄, 약 6.24 × 10¹² 전자볼트, 약 2.78 × 10⁻¹⁰ 와트시와 같습니다.

데시줄(dJ)에 대하여

데시줄은 1 줄의 10 분의 1, 곧 0.1 줄에 해당하는 에너지 단위입니다. 기호는 dJ 입니다. 데시미터나 데시리터와 똑같은 방식으로 만들어진 미터법의 떳떳한 일원이지만, 둘 가운데 어느 쪽보다도 훨씬 적게 적힙니다. 그것이 가리키는 양은 대개 줄의 소수로 적히기 때문입니다.

이 눈금은 몸으로 느낄 수 있습니다. 100 그램짜리 사과가 10 센티미터를 떨어지면 약 1 데시줄로 닿습니다. 용수철 쥐덫은 몇 데시줄을 담고, 손가락으로 세게 튕기면 약 1 데시줄이 나가며, 아래로 던진 조약돌은 몇 데시줄을 나릅니다. 밀리줄에서 올라오면서 사람이 에너지를 딸깍 하는 소리가 아니라 미는 느낌으로 곧장 알아채는 첫 구간입니다.

제품 안전은 이름은 쓰지 않아도 이 범위를 씁니다. 장난감 발사체 규정은 줄과 줄의 10 분의 1 로 적히고, 공기식 모형 총은 여러 나라에서 약 1 줄까지로 제한되며, 작은 플라스틱 시험편의 충격 시험은 10 분의 1 자리로 결과를 냅니다. 값은 3 dJ 나 5 dJ 가 아니라 0.3 J 나 0.5 J 로 적히지만, 규제되는 양은 바로 데시줄이 가리키는 것입니다.

데시가 다른 단위에서 살아남은 것은 논리보다 편리함 때문입니다. 데시리터는 북유럽과 스위스와 중부 유럽의 넓은 지역에서 부엌의 표준 계량이고, 세제곱 데시미터는 정확히 리터입니다. 곧 이 접두어는 거의 모두가 쓰는 단위 속에 조용히 박혀 있습니다. 데시그램은 약국과 귀금속 거래에 나타나고, 데시벨이 있는 것은 벨 자체가 소리를 나타내기에는 눈금이 너무 성글었기 때문입니다.

줄에는 그런 힘이 하나도 작용하지 않았습니다. 공학은 이미 1000 배씩 건너뛰는 접두어에 자리를 잡았고, 나머지 일은 소수점이 합니다. 0.4 줄은 4 데시줄보다 쓰기 어렵지 않고, 단위를 바꾸지 않은 채 40 줄이나 4 킬로줄과 같은 표에 들어갑니다. 접두어는 적는 수고를 덜어 주어야 자리를 얻는데, 여기서는 아무것도 덜어 주지 않습니다.

그러므로 이 단위를 만나는 곳은 대개 옛 문헌이거나 옮겨진 기술 자료이거나, 접두어 사다리를 처음부터 끝까지 훑는 교재입니다. 환산은 어느 쪽으로도 대수롭지 않습니다. 100 을 곱하면 밀리줄, 10 으로 나누면 줄이 되고, 그 값은 둘레의 표기에 그대로 들어맞습니다.

1 데시줄은 0.1 줄, 약 0.0239 칼로리, 약 0.0000278 와트시와 같습니다.